JADES, Hubble Dərin Sahələrindən daha dərinə gedəcək

Qara fonda çoxlu rəngli işıq ləkələri - qalaktikalar.

Hubble Ultra Dərin Sahəsi (eXtreme versiyasında) hələ əldə edilmiş kainatın ən dərin mənzərəsidir ... və JADES -in əlinə keçənə qədər olacaq. Təxminən 13 milyarda qədər uzanırişıq ilivə təxminən 10.000 qalaktikanı əhatə edir. Hubble Kosmik Teleskopunun bu qədimləri toplaması 11.3 gün çəkdifotonlar. Çalışınən böyük versiyasını yükləyinvə müxtəlif bölmələri böyüt. Bu qalaktikaları milyardlarla il əvvəl olduğu kimi görürük. Bu gün necə görünə bilərlər? NASA vasitəsilə görüntü/BU/ S. Beckwith (STSci)/ HUDF komandası.


Astronomlarelan etdiilə birlikdə bu ay həmişəkindən daha dərin bir səma araşdırması (15 yanvar 2021) ilə birlikdə aparılacaqJames Webb Kosmik Teleskopu,Hubbleteleskopun varisi, bu ilin oktyabr ayında istifadəyə veriləcək. Yeni araşdırma James Webb Space Telescope Advanced Deep Extragalactic Survey üçün qısaldılmış JADES qısaltmasıdır. Sorğu bənzər olacaqHubble Dərin Sahələri, amma daha dərindir. Əsas məqsədi kosmosda uzaqları görməkdir və beləliklə çox gənc kainata qayıtmaqdırşəkilsözün sonundaKosmik qaranlıq əsrlər, yəni kainatdakı qazın varlıqdan çıxdığı andaşəffaf üçün qeyri -şəffaf. Bu, gənc kainatın indiki yaşının 5% -dən az olduğu zaman ulduzun doğulmasının əsl alov fırtınasında ilk ulduzların - çox böyük, kütləvi və parlaq ulduzların meydana gəldiyi vaxtdır.

2021 -ci il təqvimləri burada. Getmədən əvvəl özünüzə sifariş verin!


Webb teleskopu yaxınlığında yerləşəcəkikinci Lagrange nöqtəsi- cazibə qüvvəsi ilə desək, nisbətən sabit bir kosmos bölgəsiL2- Yerdən təxminən 930.000 mil (1.5 milyon km) məsafədə. Yeni bir araşdırma aparmaq üçün, Webb teleskopu, indiyə qədər görmədiyimizdən daha zəif cisimləri görə bilmək və beləliklə, ilk nəsil qalaktikaları tapmaq üçün təxminən 800 saat (təxminən 33 gün) kiçik bir kosmos nöqtəsinə baxacaq. Astronomlar başqa şeylərin yanında bu qalaktikaların nə qədər sürətli meydana gəldiyini və ulduzlarının nə qədər sürətli meydana gəldiyini bilmək istəyirlər. Süd Yolu da daxil olmaqla, demək olar ki, bütün böyük qalaktikaların ürəyində yatdığı düşünülən ilk supermassiv qara dəlikləri axtarmaq istəyirlər.

James Webb Kosmik Teleskopunun çoxdan gözlənilən buraxılışı oldutəxirə salındıbir çox dəfə müxtəlif səbəblərdən, son olaraq Covid-19 pandemiyasının təsirləri səbəbiylə. Hubble Kosmik Teleskopunun rəsmi varisidir, lakin onu daha da görüntüyə çıxara biləcək cihazlarla təchiz edilmişdir.infraqırmızı-nin bir hissəsielektromaqnit spektriHablın edə biləcəyindən daha çox.

Bu qabiliyyət onu Spitzer Kosmik Teleskopunun infraqırmızı teleskopunun layiqli bir varisi halına gətirirbu yaxınlardatəqaüdə çıxdı.

Spektrin infraqırmızı hissəsini JADES kimi sorğular üçün bu qədər vacib edən nədir? Həqiqətən dərinə baxsan, həm də zaman geriyə baxacaqsan, zaman geriyə baxanda daha çoxyenidən dəyişdirildiqalaktikalar (nə qədər uzaqlaşsalar, bizdən bir o qədər uzaqlaşarlar və işığı spektrin qırmızı hissəsinə daha çox yönəldilir). Bu o deməkdir ki, əvvəlcə elektromaqnit spektrinin optik (görünən) hissəsində müşahidə etmək istədiyimiz işıq artıq optik hissədə çox görünməyəcək. Bunun əvəzinə daha uzun dalğa uzunluğuna, infraqırmızı rejimə keçirildi.




Başqa sözlə, ilk nəsil qalaktikalardan gələn işığı görə bilmək üçün infraqırmızı kameraların istifadəsi zəruridir.Daniel EisensteinHarvard Universitetinin astronomiya professoru dedi:

Galaksiler, zənnimizcə, meydana gəldikdən sonra ilk milyard il ərzində qurulmağa başlayırBöyük partlayışvə 1 ilə 2 milyard il arasında ergenlik yaşına çatır. Bu erkən dövrləri araşdırmağa çalışırıq. Bunu infraqırmızı optimize edilmiş bir teleskopla etməliyik, çünki kainatın genişlənməsi işığın bizə çatmaq üçün geniş məsafəni keçərkən dalğa uzunluğunun artmasına səbəb olur. Ulduzlar ilk növbədə optik və ultrabənövşəyi dalğa uzunluqlarında işıq saçsalar da, bu işıq infraqırmızıya olduqca amansızcasına köçürülür. Yalnız Webb bu erkən qalaktikaları öyrənmək üçün lazım olan dərinliyə və həssaslığa çata bilər.

Əslində, James Webb Kosmik Teleskopu xüsusi olaraq bu məqsədlə hazırlanmışdır. İndiyə qədər infraqırmızı şəkillər daha azdırhəll edildi- daha az aydındır - daha uzun dalğa uzunluğuna görə optik görüntülərə nisbətən. Daha böyük toplama sahəsinə sahib olan Webb, eyni zamanda infraqırmızı şüalarla da şəkil çəkə biləcəkgörüntü imkanı- detal - Hubble -in spektrin optik hissəsində əldə edə biləcəyi.

Bu dəfə infraqırmızıda Webb-dən kainatın heyrətləndirici yeni görüntülər dəstinə hazır olun!


Katlanmış stallit güzgüləri və bir teleskop yeməyi hazırlayan qızıl altıbucaqlı lövhələri olan otaq.

Günəş panellərini uğurla yerləşdirdikdən sonra - kosmosda olduğu kimi - Webb teleskopu, NASA -nın Goddard Kosmik Uçuş Mərkəzində 17 dekabr 2020 -ci il tarixində son sınaqlara hazır vəziyyətdə burada göstərilir. Daha sonra Ariane V raketi ilə 31 oktyabr 2021 -ci ildə buraxılacaq Fransız Guyanasına yığılacaq və nəql olunacaq. Şəkil vasitəsiləNASA/ Chris Gunn.

Dərin sahə araşdırmalarının istifadəsi iki səbəbdən gənc bir elmdir. Birincisi, astronomların Hubble'dan əvvəl bunları etmək üçün düzgün alətləri yox idi. İkincisi, həm də ona görə ki, heç kim əvvəlcə boş bir yerə uzun müddət baxmağın nəticəsini bilmirdi. Bilinməyən bir şeyə uzun müddət baxmaq uzun müddət dəyərli bir gözləmə müddəti tələb edəcək və əgər bu uzun müşahidə heç bir nəticə verməsə, boşa gedəcək.

Amma 1995 -ci ildəRobert Williams, sonra Hubble teleskopunu idarə edən Kosmik Teleskop Elm İnstitutunun (STSci) direktoru, Hubblesi səmanın çox kiçik və tamamilə boş görünən bir hissəsinə yönəltmək üçün 'rejissorun istədiyi vaxtdan' istifadə etmək qərarına gəldi. Ursa Major Böyük Ayı bürcü. Süd Yolumuzdan görünən ulduzlar yox idi (və ya çox az), yaxınlıqdakı sahələrdə görünən qalaktikalar və görünən qaz buludları yox idi. Hubble ardıcıl 10 gün foton topladı və nəticədəHubble Dərin Sahəsi, bir müvəffəqiyyət və paradiqma dəyişən idi: Corc Vaşinqtonun gözü qədər kiçik bir səma parçasıAmerika məhəlləsi(25 qəpik sikkə) qol boyu uzanan, yol boyunca müxtəlif təkamül mərhələlərində, təxminən 3.000-ə yaxın qalaktikalarla birlikdə 10 milyard işıq ili uzunluğunda bir tunel göstərdi. Sahəsimüşahidə kosmologiyasıDoğulub.

Hubble teleskopu cənub səmasına işarə edərək 1998 -ci ildə yenidən edildi.Hubble Deep Field Cənub) və nəticə eyni idi. Beləliklə, kainatın böyük miqyasda vahid olduğunu öyrəndik.


Sonrakı, Hubble -da yeni, güclü bir kamera quraşdırılması idiAnketlər üçün Ətraflı Kameraİnanılmaz Hubble Ultra Dərin Sahəsi 2004 -cü ildə, Orion bürcünün yaxınlığındakı bənzər kiçik bir göy parçasında, tam ay diametrinin təxminən 1/10 hissəsində (2.4 x 3.4) əldə edilmişdir.qövs dəqiqələri, 2.6 x 2.6 qövs dəqiqəsi olan orijinal Hubble Dərin Sahələrindən fərqli olaraq. Və buna görə də əlimiz kosmosa daha da dərinləşdi və hətta daha da geriyə, işıq göstərən10 min13 milyard işıq ili uzunluğunda kosmos tüneli boyunca qalaktikalar. Kainatın yaxın olduğunu xatırlayırsınızsa13.77 milyard il yaşı vargörürsən ki, bu bizi həqiqətən başlanğıca yaxınlaşdırır!

Hubble Ultra Dərin Sahəsi, 2012 -ci ilə qədər görünən (optik) işığın dalğa uzunluqlarında edilən ən həssas astronomik görüntü idi.Hubble eXtreme Dərin Sahəsi, çatdıhəttauzaqda: 13.2 milyard il əvvəl.

JADES sorğusu iki qrupda, biri şimal səmasında, biri də cənubda GOODS North və South adlı iki məşhur sahədə müşahidə ediləcək.Böyük Rəsədxanaların Mənşəyi Dərin Araşdırması).

Marcia Riekeilə birlikdə JADES Team-ə rəhbərlik edən Arizona Universitetinin astronomiya professoruPierre FerruitAvropa Kosmos Agentliyinin (ESA) şərhində deyilir:

Bu sahələri çox böyük dəstəkləyici məlumatlara sahib olduqları üçün seçdik. Başqa bir çox dalğa uzunluğunda öyrənildilər, buna görə də məntiqli olanlar idi.

Qara bir fonda çoxlu rəngli ləkələr və kiçik ovallar (qalaktikalar).

Daha böyük görün. | Yaxından baxın.Hər bir ləkəbu görüntüdəki işıq uzaq bir qalaktikadır (ön planda ulduz olan sünbüllü çox az olanlar istisna olmaqla). Bu teleskopik baxış sahəsiMALLAR Cənubsahə. Kainatın körpəlik dövründə ortaya çıxan ilk qalaktikaları öyrənməyi hədəfləyən yeni bir araşdırma olan JADES -də müşahidə ediləcək kosmos istiqamətlərindən biridir. NASA/ Hubble Kosmik Teleskopu vasitəsilə görüntüJames Webb Kosmik Teleskopunun saytı.

GOODS sahələri infraqırmızıdan optikdən rentgenə qədər böyük bir dalğa uzunluğunu əhatə edən bir çox məşhur teleskopla müşahidə edilmişdir. Ultra Dərin Sahə qədər tam dərin deyillər (müşahidələr o qədər uzağa getmir), ancaq göyün daha böyük bir sahəsini (4-5 qat daha böyük) əhatə edir və göyün ən zəngin məlumat sahələridir. dalğa boyu əhatə dairəsi ilə birlikdə dərinlik şərtləri. Yeri gəlmişkən, ilk dərin sahə, HDF-N, GOODS şimal görüntüsündə və Ultra dərin sahə/eXtreme (bu adları sevmirsənmi?) GOODS cənub sahəsində yerləşir.

İlk nəsil supermassive qara dəliklər də daxil olmaqla, ilk qalaktikaların tərkibinə aid JADES proqramı üçün çoxlu iddialı elm məqsədləri var. Bunların erkən vaxtlarda necə meydana gəldiyi bir sirrdir. Qazın neytral və qeyri -şəffafdan şəffaf və ionlaşmış vəziyyətə keçməsini astronomlar adlandırırlarreionizasiya dövrü, yaxşı başa düşülmür. JADES komandasının üzvüAndrew Bunker, İngiltərədəki Oksford Universitetinin astrofizika professoru, eyni zamanda Webb teleskopunun arxasındakı ESA komandasının üzvüdür.

Bu keçid, kainatın təbiətində fundamental bir dəyişiklikdir. Bunun nəyə səbəb olduğunu başa düşmək istəyirik. Ola bilər ki, bu, çox erkən qalaktikalardan gələn işıq və ulduzların əmələ gəlməsinin ilk partlamasıdır ... Sözdə olanı tapmaq Müqəddəs Qədəllərdən biridir.Populyasiya III ulduzlarBöyük Partlayışın hidrogen və helyumundan əmələ gəldi.

İnsanlar on illərdir bunu etməyə çalışırlar və nəticələr indiyədək nəticəsizdir.

Ancaq ümid edirəm ki, daha uzun müddət deyil!

Aşağı xətt: JADES, bir dəfə buraxılan James Webb Kosmik Teleskopu ilə müşahidə ediləcək iddialı yeni bir dərin səma araşdırmasıdır. Kainatın qeyri -şəffafdan şəffaflığa keçməsindən sonra ilk nəsil qalaktikaları öyrənmək üçün əvvəllər edilən hər hansı bir araşdırmadan daha çox zamana və məkana qayıdacaq.